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引言
目前﹐数码相机技术进步很快,朝着高解析﹑高ISO、多功能、超薄、超小、防水、防震等方面不断发展。但其中,数码相机拍出的照片图像质量才是最重要的﹐图片的成像质量与镜头、CCD﹑DSP等等均有关联,特别是影像处理部分硬件方面的设计尤显关键。
本文所说的影像处理部分硬件包含以下几个部分。(见图1)
关键元器件的选择
(1)CCD光电耦合器
CCD的总类较多﹐按滤光片的颜色分有原色CCD及补色CCD,原色CCD滤光片按绿蓝﹑红绿方式排序,补色CCD滤光片按洋红绿﹑青黄方式排序。基本上,原色CCD的色彩还原性好但灵敏度差﹐补色CCD的色彩还原性差但灵敏度好﹐一般数码相机使用原色CCD的较多。按电荷的转移方式分有全帧转移设计(FT)CCD﹑行间转移设计(IT)CCD﹑帧行转移设计(FIT)CCD。FT CCD器件面积较大,价格较低;IT CCD面积最小﹑价格最低;FIT CCD面积最大﹐价格最高﹐综合考虑﹐一般家用普通数码相机均使用IT CCD。
首先﹐根据相机的设计要求决定CCD使用多少的像素﹐再根据与镜头的搭配性确认其合适的尺寸﹐并仔细了解CCD的规格书﹐重点确认饱和输出及灵敏度的值(如图2 )﹐选用值大的产品。简单来说﹐CCD就是将光信号转化为电信号的器件(如图3)。
(2) IC AFE
AFE模拟前端,TG时序发生器,CDS关联双倍取样器,通常与CCD驱动、ADC等整合在一起,组成一个整体的从CCD电荷读出、取样、放大、模数转换处理单元IC AFE。基本上,只要选定了CCD,此处理单元AFE也随之确定。AFE就是将CCD输出的仿真电信号转化为数字信号的器件(如图4、图5)。